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La evolución de la tecnología inalámbrica
En la cultura actual, las reglas inalámbricas. Las computadoras portátiles habilitadas para WiFi se conectan fácilmente a puntos de acceso a Internet, que prevalecen en la mayoría de las ciudades, y los teléfonos celulares son prácticamente omnipresentes. Pero si bien gran parte de la tecnología de estos dispositivos es avanzada, los chips de radio que transmiten y reciben esas señales inalámbricas se basan, en su mayor parte, en un modelo más antiguo y altamente inflexible: están cableados con acceso a un solo tipo. de frecuencia inalámbrica, como WiFi o celular o GPS.
Tod Sizer, director de investigación inalámbrica de banda ancha en Bell Labs.
En los últimos años, los investigadores han estado trabajando en un chip inalámbrico que puede hacerlo todo: sintonizar estaciones de radio y televisión, GPS, señales celulares, WiFi y WiMax, o incluso desbloquear la puerta de su automóvil. El truco consiste en utilizar software para modificar el hardware de la radio, un concepto conocido como radio definida por software (SDR).
Algunas de las investigaciones pioneras sobre SDR se están llevando a cabo en Bell Laboratories de Lucent, una instalación que ha inventado varias de las tecnologías inalámbricas que se utilizan en la actualidad. Los investigadores de Bell Labs ahora están desarrollando SDR para estaciones base, los concentradores inalámbricos que se comunican con los dispositivos.
Actualmente, es costoso implementar e instalar las estaciones base que enrutan las señales inalámbricas desde, por ejemplo, Cingular, Verizon o Sprint, a sus clientes. Y cuando es necesario actualizar la tecnología inalámbrica de la estación, las empresas tienen que volver a implementar y reinstalar la tecnología de radio. Sin embargo, al usar radio definida por software, el hardware podría actualizarse de manera fácil y económica simplemente ajustando el software. En otras palabras, estas estaciones base más flexibles podrían actualizarse rápidamente, lo que posiblemente provoque menos llamadas interrumpidas, señales más confiables y rangos extendidos.
Tod Sizer, director de investigación inalámbrica de banda ancha en Bell Labs, y orador en la Conferencia de Tecnología Emergente de Technology Review hoy, habló sobre la radio definida por software con nuestros editores.
Revisión de tecnología: El término radio definida por software es un poco torpe y no demasiado descriptivo para las personas que no están familiarizadas con él. ¿Cuál es su definición de cóctel de la tecnología?
Tod Sizer: Es la capacidad de tomar una radio [en una estación base celular] que está haciendo una aplicación que usted define hoy, y mañana puede reconfigurarla para hacer algo diferente. Ese es un modelo de radio definida por software. Hay otro modelo, y es que tienes una sola radio [en un dispositivo de mano] que tiene tanto Bluetooth como [Wi-Fi] 802.11, por ejemplo. Sabemos cuáles son esos estándares hoy en día, pero desea tener una radio que pueda hacer ambas cosas. Se trata de reconfigurar inmediatamente dónde la radio puede ser una o la otra. Muchas radios definidas por software también han sido impulsadas fuertemente por los militares, que quieren una radio que pueda comunicarse con diferentes tipos de radios, como las que usan los marines, la Guardia Costera o los bomberos. Es un problema muy importante y uno que los militares han impulsado ya que han sido partidarios de la radio definida por software.
TR: ¿Por qué le apasiona la radio definida por software?
TS: Creo que es emocionante por varias razones. Una es que permite a los investigadores puros una herramienta para probar cosas muy diferentes muy rápidamente. Digamos que hemos desarrollado una técnica de codificación ligeramente diferente. En el pasado, teníamos que esperar a que se codificara [en hardware] y luego teníamos que esperar un año y medio para ver si nuestra implementación era correcta. Hoy, si tenemos una idea, la subimos a nuestras furgonetas y la probamos de inmediato. Nos permite probar ideas muy rápidamente. Poder ir al campo muy rápidamente es importante.
Y desde una perspectiva comercial, es bueno para mis clientes, incluidos Verizon, Sprint y Cingular. Nos gustaría ayudarlos a mejorar los sistemas que ya implementaron con el tiempo.
TR: ¿Dónde está la tecnología ahora mismo?
TS: Creo que todavía está en sus primeras etapas ... Algunas de las plataformas programables no están exactamente donde deben estar en términos de rendimiento de costos. Creo que las oportunidades están ahí hoy, y si hubiera dispositivos que tuvieran un costo competitivo, serían bastante frecuentes. Seguimos buscando un dispositivo que sea rentable y que tenga el rendimiento. Algunos de estos dispositivos utilizados para la parte definida por software de la radio son bastante caros. Ahí está el problema.
TR: Parece que la radio definida por software puede clasificarse en dos categorías: la estación base y los dispositivos portátiles. ¿Cuáles son los desafíos económicos de ambos?
TS: Una instalación de hardware es razonablemente cara y desea que dure mucho tiempo. Por eso, tenerlo reprogramable y reconfigurable es importante para mis clientes. Tener flexibilidad es importante y se adapta muy bien a la radio definida por software. Puede justificar el gasto inicial porque proporcionará un uso ampliado durante un período de tiempo más largo, mientras que con los teléfonos es muy diferente porque su costo es económico. Agregarle un costo para que dentro de tres años pueda agregarle algo que no conocía no es rentable. Creo que hay lugares y aplicaciones, como las estaciones base, donde los precios son más altos, donde veremos la radio definida por software antes. Y en los teléfonos, donde el costo es el rey, probablemente lo veremos mucho más tarde.
TR: ¿Cómo se está abriendo camino la tecnología de radio definida por software en las aplicaciones comerciales?
TS: Ciertamente, hoy estamos viendo reprogramaciones en las estaciones base. Vanu es una empresa que tiene una estación base que se puede programar en la actualidad. Hay productos con diferentes niveles de radio definida por software.
TR: Una vez que la radio definida por software se vuelva más frecuente, ¿cómo cree que cambiará el panorama de las comunicaciones inalámbricas?
TS: Hay varias aplicaciones en las que la radio definida por software podría desempeñar un papel más importante; un área es la radio cognitiva. [La radio cognitiva es una rama de la radio definida por software que permite a los dispositivos buscar señales inalámbricas, desde transmisiones de televisión hasta WiFi, y encontrar y emplear partes no utilizadas del espectro para permitir un uso más eficiente del espectro de radio (ver Radio cognitiva, marzo / Abril de 2006) - NIÑOS .] Se habla de aprovechar el espectro de televisión no utilizado mediante radios que conocen el entorno en el que se encuentran. Esa cognición es algo que estamos analizando con bastante detenimiento. Un modelo como ese es la única forma de usar ese espectro de manera eficiente, y la única forma de ser lo suficientemente flexible para hacerlo es con radio definida por software.